刺參(Apostichopus japonicus)不同選育品系的重要經(jīng)濟性狀評價及遺傳差異分析.pdf

1、刺參是目前支撐我國海水增養(yǎng)殖業(yè)高效、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展的重要物種之一，但該產(chǎn)業(yè)面臨種質(zhì)匱乏、病害嚴(yán)重、養(yǎng)殖環(huán)境局部惡化和產(chǎn)品品質(zhì)難以保證等諸多問題。本文圍繞刺參增養(yǎng)殖過程中的種質(zhì)苗種問題，以培育生長性能好、抗逆能力強的刺參品系為目標(biāo)，對所選育的4個不同品系（日本刺參F2代RC-F2、抗病刺參F3代KC-F3、多刺刺參F2代DC-F2、青青刺參F1代QQ-F1）以及青島野生刺參苗種(QW)共5個群體的重要經(jīng)濟性狀（體長、體重以及棘刺總數(shù)）進行

2、評價，并以生長、存活以及非特異性免疫酶活力為評判指標(biāo)對不同品系的抗逆能力（耐低鹽、耐高溫和抗?fàn)N爛弧菌侵染）進行了評估，篩選出具有相應(yīng)優(yōu)勢性狀的優(yōu)良刺參品系。同時為了評估選育過程對不同品系遺傳結(jié)構(gòu)的影響，本文還對不同品系的遺傳多樣性以及抗逆刺參品系在不同世代間的遺傳結(jié)構(gòu)進行了分析。主要研究結(jié)果如下:
　　1、對RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1以及QW5個品系在3月齡～7月齡的體長、體重和棘刺總數(shù)進行測定結(jié)果表明:3月齡

3、時，不同品系的生長性狀差異尚未顯現(xiàn);至4月齡時，不同品系間體長和體重開始出現(xiàn)差異，隨著培育時間的增加，不同品系之間的性狀差異開始加大，其中DC-F2與KC-F3品系體重在6月齡時開始顯著高于其它3個群體，且在后期的培育期間其速生優(yōu)勢。在棘刺總數(shù)方面，本研究團隊所選育的DC-F2品系苗種的棘刺總數(shù)平均值為44.19±1.56個，顯著多于RC-F2品系（34.13±2.59個）、KC-F3（37.28±3.12個）、QQ-F1(31.04±

4、3.58個)以及QW（33.40±2.98個）。由此可以得出，DC-F2品系同時具有生長速度快和刺型佳的優(yōu)勢，可以作為優(yōu)良經(jīng)濟性狀刺參品系進行進一步培育。
　　2、對不同品系耐低鹽、耐高溫、抗?fàn)N爛弧菌侵染3個抗逆性狀的主要評價結(jié)果如下:
　?、僭谀偷望}能力方面:在鹽度17以下，除了QQ-F1表現(xiàn)為正生長，其它群體均為負生長。RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1和QW的30天半致死鹽度(LS50-30d)分別為15.

5、02、15.19、16.48、14.26和15.13，QQ-F1顯著低于其它4個群體;鹽度14時，5個群體的半致死時間(ST50)分別為19.84d、18.43d、10.11d、23.54d和19.01d，QQ-F1的ST50顯著長于其它4個群體。在低鹽脅迫時QQ-F1的ACP、AKP、SOD、LZM酶指標(biāo)的下降幅度顯著低于其它4個群體。不同選育品系的低鹽耐受力排序為QQ-F1＞RC-F2＞ QW＞ KC-F3＞DC-F2，QQ-F1群

6、體表現(xiàn)出良好的低鹽耐受能力，在低鹽度海域或鹽度不穩(wěn)定的海域具有良好的推廣應(yīng)用前景。
　?、谠诟邷啬褪芊矫?DC-F2品系表現(xiàn)出較好的高溫耐受能力。高溫脅迫至32℃時，QW、RC-F2、KC-F3、DC-F2和QQ-F1品系平均存活率分別為10.57％、7.77％、27.29％、36.29％和13.28％，DC-F2品系存活率顯著高于其它4個群體(P＜0.05);在高溫脅迫實驗過程中，對不同品系的特定生長率(SGR)測定結(jié)果表明，到

7、高溫脅迫20d時，DC-F2品系仍表現(xiàn)為正生長，而其余4個群體均表現(xiàn)為負生長。在高溫脅迫時DC-F2的ACP、AKP、SOD、LZM酶指標(biāo)的下降幅度顯著低于其它4個群體。不同選育品系的高溫耐受力排序為DC-F2＞ KC-F3＞QQ-F1＞QW＞ RC-F2，DC-F2表現(xiàn)出良好的高溫耐受能力。
　?、墼诳?fàn)N爛弧菌浸染方面:攻毒實驗組，RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1和QW的在燦爛弧菌濃度為1.3×107CFU/ml攻

8、毒感染時的ST50分別為15.58d、22.15d、16.85d、19.36d和18.24d，KC-F3品系顯著長于其它4個群體(P＜0.05);攻毒期間不同品系的特定生長率分別為-0.40％/d、-0.04％/d、-0.56％/d、-0.21％/d和-0.30％/d，KC-F3品系顯著大于RC-F2、DC-F2和QW品系(P＜0.05)。5個群體對燦爛弧菌的耐受能力排序為:KC-F3＞QQ-F1＞QW＞DC-F2＞RC-F2，KC-F

9、3對燦爛弧菌表現(xiàn)出較高的抗性。
　　由此可見，從抗逆角度進行選育時，QQ-F1具有良好的耐低鹽特性、DC-F2具有良好的抗高溫性狀，KC-F3同時具有良好的抗高溫和耐燦爛弧菌侵染的性狀。
　　3、應(yīng)用熒光標(biāo)記微衛(wèi)星對RC-F2、KC-F3、DC-F2、QQ-F1、QW以及朝鮮野生刺參(NK)6個刺參群體的遺傳多樣性進行了分析評價結(jié)果表明，13個微衛(wèi)星位點在6個群體中共擴增出170個等位基因，每個位點檢測到6～21個等位基因。

10、DC-F2、KC-F3、QQ-F1、QW、RC-F2和NK的平均期望雜合度分別為0.7156、0.7230、0.5951、0.7312、0.7393和0.7760;多態(tài)信息含量平均值分別為0.5624、0.6787、0.5331、0.6865、0.6929和0.7368。刺參各群體間的遺傳距離為0.0652～0.3830，遺傳相似指數(shù)為0.6818～0.9368。其中KC-F3與QW之間的遺傳距離最近，為0.0652，遺傳相似指數(shù)最高為

11、0.9368; DC-F2與QQ-F1之間的遺傳距離最遠，為0.3830，遺傳相似指數(shù)最低，為0.6818。
　　4、應(yīng)用微衛(wèi)星標(biāo)記對抗病刺參5個世代中共擴增出133個等位基因，每個位點檢測到6～17個等位基因。F0、F1、F2、F3和F4的平均期望雜合度分別為0.7531、0.7599、0.7198、0.7230和0.6989;多態(tài)信息含量平均值分別為0.7099、0.7124、0.6714、0.6787和0.6396;刺參5個